视觉辅助三维旋转激光检测的无人机动态目标追踪方法技术

技术编号:42789476 阅读:27 留言:0更新日期:2024-09-21 00:46
本发明专利技术提出了一种视觉辅助三维旋转激光检测的无人机动态目标追踪方法,属于无人机技术领域。本发明专利技术由无人机搭载三维旋转激光雷达和单目相机两种传感器,配合机载NUC计算机,通过前端检测器、视觉校正模块、追踪模块三个模块对传感器数据进行处理,让无人机端能够持续地追踪大范围场景内的目标,尤其能完成空中视角下对行人一类的动态小目标的追踪任务。本发明专利技术设计前端检测器对邻近目标间进行分割,即使目标间存在互相遮挡的情况,依然能给出准确的目标位置和目标包围框,经视觉校正模块校正之后,无人机能够持续地追踪真实目标,被遮挡的目标也会被前端检测器和追踪模块维护,在遮挡过程中保证不丢失追踪信息。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于无人机,涉及一种视觉辅助三维旋转激光检测的无人机动态目标追踪方法


技术介绍

1、目标追踪是近年来兴起的计算机视觉领域中一个热门的研究方向,被广泛应用在体育赛事转播、安防监控和无人机、无人车、机器人等领域,无人机拥有更广阔的视野和更自由的路径选择,能够适应更多、更复杂的任务场景,因此,无人机追踪动态目标具有天然优势。

2、在算法层面,目标追踪方法主要可以分为三个方向:基于视觉的追踪方法、基于激光雷达的追踪方法和视觉-激光融合方法。基于视觉的追踪方法以连续的rgb图片帧为数据输入,通过引入基于深度学习的前端检测器获取单帧图片中的感兴趣目标,根据目标在帧间的关联性实现追踪。然而,由于图片缺失空间信息,一旦目标位置相互重叠,被遮挡的目标将会完全丢失。此外,考虑到计算效率,基于深度学习的视觉方法通常将输入图片压缩至极小的尺寸,如300×300、256×256等。然而,由于无人机在高空飞行,同等尺寸大小下无人机航拍的图片视野大但清晰度低,行人一类目标在图片所占面积小,将图片压缩后进一步减少了可用的rgb特征数量,严重影响了检测质量。综上,视本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种视觉辅助三维旋转激光检测的无人机动态目标追踪方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种视觉辅助三维旋转激光检测的无人机动态目标追踪方法,其特征在于,所述步骤1中,具体标定方法如下:

3.根据权利要求1或2所述的一种视觉辅助三维旋转激光检测的无人机动态目标追踪方法,其特征在于,所述步骤2的具体过程为:

4.根据权利要求3所述的一种视觉辅助三维旋转激光检测的无人机动态目标追踪方法,其特征在于,所述体素降采样方法中,将体素的边长设置为0.1m,体素内点的数量为N,以体素内点的质心Pvoxel代表采样后的点,由下式计算得出:

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【技术特征摘要】

1.一种视觉辅助三维旋转激光检测的无人机动态目标追踪方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种视觉辅助三维旋转激光检测的无人机动态目标追踪方法,其特征在于,所述步骤1中,具体标定方法如下:

3.根据权利要求1或2所述的一种视觉辅助三维旋转激光检测的无人机动态目标追踪方法,其特征在于,所述步骤2的具体过程为:

4.根据权利要求3所述的一种视觉辅助三维旋转激光检测的无人机动态目标追踪方法,其特征在于,所述体素降采样方法中,将体素的边长设置为0.1m,体素内点的数量为n,以体素内点的质心pvoxel代表采样后的点,由下式计算得出:

5.根据权利要求3或4所述的一种视觉辅助三维旋转激光检测的无人机动态目标追踪方法,其特征在于,所述聚类的方法如下:

6.根据权利要求5所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:庄严吴鹏辉刘艳军王翰章闫飞
申请(专利权)人:大连理工大学
类型:发明
国别省市:

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